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中國燃料電池汽車應用情況統計分析

2022-03-17 來源:北京理工大學電動車輛國家工程中心作者:王震坡 瀏覽數:966

從車輛的生產企業來說16家,物流車的生產企業6家,佛山的飛馳在車輛生產里面占有一席之地。上線運行數據,每天的運行跟氣候、工作日、休息日有關系,這是多因素綜合的結果,每天的上線量變化很大,從注冊數量來看,物流車的數量大于燃料電池客車,這兩個數字正好是相反的。其中一些原因,我們后續做相應的分析。

   各位領導,各位專家,大家下午好!
  
  今天我演講的主題就是把我們平臺上看到的數據情況跟大家匯報,我介紹的內容有三部分,包括平臺建設情況、車輛的應用特性、一些建議。
  
  首先,為什么要建立新能源車的大數據?基于大數據的新能源車智能網聯汽車是我國汽車產業轉型的重要戰略方向。從數字化的角度來說,跨界產業數字化融合,從這張圖看到傳統的汽車產業里面,原本的原材料生產、零部件、整車的生產過程中有大量的數據產生,我們的大數據可以看到只是這里面的第三層,能夠看到運行數字一個小的紅點,但是就因為這么一個小的紅點數據增加,其實使我們的數據量成幾何級數的增長,其他的數據都是產生一次,只有它是實時的動態數據產生,由于這個數據的增加,使汽車產業鏈的數據激增,大數據應用包括車輛保險、車輛充電、道路運輸的應用。
  
  另外,從數據應用的角度說,為我們的汽車產業帶來了一些變革,首先從生產環節來看,生產環節獲取了車輛使用環境數據、車輛營銷環境數據,可以為車輛設計改進提供基礎依據。銷售環節可以了解車輛應用特征、應用群體實現精準營銷。消費者在生產數據過程中也為自己的應用提供了相應的保障,比如精準的車輛維護保養、出行信息的服務等等。
  
  另外一個觀點,數字化是我們實現“電動化、智能化、網聯化、共享化”的基本條件,為汽車“四化”提供最基本支撐,如果說電動化是“三化”的基礎,那么數字化是“四化”的基礎條件。因為這個基礎的背景,我們通過數據匯集在工信部工作指導下開展工作,一是進行新能源車安全管理和后續分析工作,二是進行里程核查和補貼核算。第一項工作的大數據,就是在三天前工作學會上,我匯報的數據引起很多行業專家的質疑,我回答了新能源車發生事故很多,但是只是傳統車輛著火燃燒的1/3,這些數據來源于我國新能源車數據統計、著火數據、國際上報出來的傳統燃油車的數據。
  
  大家看到的視頻是我們這個平臺建立的技術體系,車輛技術采集到企業平臺、地方平臺數據傳送的結構體系。現在接入這個平臺的已經有2.3萬輛,累計行駛里程是930公里。我們從去年開始建設的國家汽車溯源系統。數據采集,根據我國的32960標準進行數據采集,在燃料電池一共包含12項數據,包括電量、電壓、能量消耗12項相應技術指標。我們基于這些數據開展相關工作。首先,我對回傳的數據真實性、有效性通過邏輯性檢驗,通過這些數據也實行了相應的邊緣計算。另外,從國家數據統計的角度來說,我們在節能減排方面對新能源車的節能減排進行統計。后續,我們還在車輛平臺指數等等方面開展了相應工作,這些方面由于時間關系不展開了。
  
  總之,我們從車輛的檢驗、評價方面建立了一套脫離車輛的實驗室測試的指標和體系,這個指標和體系來源于車輛的運行大數據。后續,我們也在這個數據基礎上提出了基于車輛運行數據為車輛的質量提高提供相應的技術咨詢的建議,為運行企業如何提高車的運營效率、降低能耗提供了相應的建議。2016年即平臺建立時就開始做這項工作,就是形成全國新能源汽車統計和分析月報,報到工信部、財政部,為宏觀決策提供基礎的數據依據。
  
  我重點介紹在我們平臺運行的氫燃料電池汽車的運行特性,在我們平臺上已經注冊的氫燃料電池有3518輛,這些車輛里面的物流車已經很多有2230輛,客車1285輛,3輛乘用車。這幾輛車分布在全國23個省,21個地級市,廣東省的車輛最多1276輛,上海其次858輛。地級市就是佛山應用數量最多、車輛最多,有778輛車在我們平臺注冊。
  
  從車輛的生產企業來說16家,物流車的生產企業6家,佛山的飛馳在車輛生產里面占有一席之地。上線運行數據,每天的運行跟氣候、工作日、休息日有關系,這是多因素綜合的結果,每天的上線量變化很大,從注冊數量來看,物流車的數量大于燃料電池客車,這兩個數字正好是相反的。其中一些原因,我們后續做相應的分析。
  
  下面,它的日行駛里程的統計,圖上可以看到新能源物流車行駛里程比較分散80-300公里都有,還有一部分車輛20公里為峰值,物流車運行的里程比較少。燃料電池客車運行相對比較穩定,168-180公里的數據相對比較高,藍線是客車,黃線是物流車。
  
  那么,從它的行駛里程分布可以看到,對比這些所有的客車企業,宇通的客車日均運行歷程最長190公里,日均運行時間8小時以上。從加氫時間上來看,我們也可以看到加氫時間集中在早上9點、下午5點、晚上20點,我們做過初步的了解跟加氫的建設分布有關系,一般的加氫站都處于郊區,所以都是運行間隙加氫。從加氫時長分布來看,最快4-5分鐘,13-15分鐘比較多。
  
  我們對比了一些典型的車輛,這是列舉了6輛典型的新能源車的情況,從續駛利用率來看都是50%,一次加氫在200公里以上。從每天運行的情況來看,運行里程即這些車輛每天加氫一次。也有一部分車輛日運行里程比較長,9月份日均運行400公里,一天的運行需要兩次加氫,對比前面的PPT看到的基本都是在續駛里程方面存在一定的憂慮。
  
  下面對典型城市的情況進行簡要的分析,從省級的區劃做分析,新能源車在上海是250公里左右,因此設計的車輛380公里可以滿足續駛需求。我們這個平臺有新能源車數據、還有純電動車的數據,這兩個數據比較,上海市的物流車日行里程大概300公里左右。
  
  我們看佛山市的情況,我們可以看到佛山的燃料電池物流車的日均行駛里程,對比佛山的純電動物流車基本也是集中200公里以內,說明佛山市對新能源物流車提出了更高的要求,每天的日均行駛里程比純電動還要長。
  
  下面,關于新能源客車的比較,這張圖是上海市,一是峰值60公里左右,二是峰值60-120公里,這一段比較集中,同樣我們對比上海市的純電動客車,它日均行駛里程240公里以內就可以滿足90%的運行需求。佛山市的情況,原來的佛山客車最高的日均行駛里程就是100-200公里,另外一部分是200公里以上,純電動客車200-260公里區間比較多,運行里程300公里才能滿足佛山90%的需要,行駛里程在佛山的要求比較高。
  
  這是加氫車輛數的分布情況,主要對廣東省、上海市的分析。
  
  下面,我們可以看到全國加氫站的熱力圖,我們可以看到主要是廣東上海地區加氫站相對比較集中。并且,我們可以從總體來看站不多,但是比較分散,集中在經濟比較發達的長三角、珠三角。
  
  建議。首先,我們的平臺可以看到車輛的故障數據,但是在這個故障數據我發現一個特點,在現有的故障定期、故障特征值里面我們缺乏對燃料電池相關系統的標準碼的收集工作,這個故障是按純電動汽車的特征制定,而對新能源特有的故障特征沒有展示出來,我們可以看到高壓故障、控制器的高溫報警比較多,從這個層面來說對數據安全有待于進一步完善和相對優化,這也是對故障報警等級的分布情況。我們可以一級故障和三級故障比例在新能源客車分布不明顯,我們有調整的空間,建議對于新能源相關的氫安全、電安全、氫電耦合的安全標準制定工作應該盡快推進。
  
  車輛未上線的情況,我們的平臺可以看到有部分車輛,有注冊信息,但是注冊了幾個月沒有上線運行這種信息,一方面可能確實有車輛進行調整、調試的情況,另一方面也體現加氫站的建設存在一定的缺陷,應該營造更好的環境為我們的燃料電池車輛運行服務。
  
  總結,幾個建議:要加強加氫站的標準制定工作,同時要加強燃料電池專有安全標準制定工作,建立安全監督管理的體系,優化燃料電池運行環境,為燃料電池產業發展助力燃料電池產業更好更快發展。
  
  我的匯報到此結束,謝謝!

標簽:

燃料電池
閱讀上文 >> 關于《佛山市南海區促進加氫站建設運營及氫能源車輛運行扶持辦法(修訂)》(南府辦〔2020〕3號 )的政策解讀
閱讀下文 >> 孫逢春 院士

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